杀了出来，大喊：“降者免死！顽抗者杀无赦！”
羌人士兵本就没了粮草，又中了埋伏，哪里还有心思抵抗？有的扔下兵器投降，有的四散奔逃，还有的被汉军斩杀。羌人首领见大势已去，想拔剑自刎，却被冯奉世的亲兵生擒。这一战，汉军斩杀羌人首级数千，俘虏了羌人首领和部落贵族数十人，其余羌人要么投降，要么逃入深山。
平定羌乱后，冯奉世没有对投降的羌人赶尽杀绝，而是采取了“安抚”之策：他下令释放投降的羌人百姓，给他们分了土地和种子，让他们回家种地；又召集羌人的部落首领，对他们说：“大汉与羌人，本是邻居，应该和睦相处。之前是汉朝的官员有错，不该欺压你们，我已经奏请陛下，罢免了那些贪官污吏。今后，只要你们不再叛乱，大汉就会保护你们，还会给你们提供帮助。”羌人首领们见冯奉世说话算话，又得了实惠，纷纷跪倒在地，发誓“永不再叛”。
随后，冯奉世又下令修复被羌人破坏的县城，重建官府和百姓的房屋，还派士兵护送逃难的百姓回家。陇西的百姓见家园恢复了，都对冯奉世感激涕零，有的还送来了酒肉、粮食，冯奉世却一一谢绝，说：“我是大汉的将军，保护百姓是我的本分，这些东西，你们留着自己用吧。”
冯奉世平定陇西羌乱后，带着俘虏的羌人首领和缴获的兵器，回到了长安。汉元帝握着冯奉世的手，感慨地说：“冯将军，你辛苦了！若不是你，陇西的百姓还在受苦，大汉的边疆也不得安宁啊！”随后，元帝下旨：晋封冯奉为“关内侯”（此前虽有食邑，此次为加赏），增加食邑两千户，还赏了他一座府邸。满朝文武也纷纷向冯奉世道贺，称赞他“老当益壮，是大汉的柱石”。
可冯奉世却没有因此骄傲自满。他回到府中，第一件事就是上书元帝，说：“陇西之乱，虽已平定，可边疆的隐患还在。臣恳请陛下，在陇西增设屯兵，派清廉的官员治理地方，再与羌人建立互市，让他们能通过买卖获得所需之物，这样才能长久稳定边疆。”元帝见冯奉世想得长远，当即准了他的奏请，下令在陇西增设了三个屯田区，派了一批清廉的官员去任职，还在边境设立了互市，让汉人和羌人可以自由买卖。
此后几年，冯奉世一直在朝中任职，担任左将军、光禄勋等职。他虽然身居高位，却依然保持着简朴的生活，每天早起练剑、看书，处理公务时也总是兢兢业业，从不徇私枉法。有一次，他的儿子冯野王想通过他的关系谋取官职，冯奉世却严厉地说：“大汉的官职，是给有才能、能为百姓做事的人的，不是给咱们冯家谋私利的。你若有本事，就自己去考科举、立军功，别想着靠我！”冯野王听了，羞愧不已，后来果然通过自己的努力，成了一名清廉的官员。
到了元帝建昭二年（前39年），冯奉世因病去世，享年六十二岁。元帝得知消息，十分悲痛，下令辍朝三日，追赠冯奉世为“烈侯”，还派官员去祭奠他。《汉书》的作者班固，在写冯奉世的传记时，特意写下了“博览书传，明习兵法”八个字，还评价他“数出西域，平定叛乱，为汉边疆稳定作出重要贡献”——这短短几句话，却是对冯奉世一生最好的总结。